Большой адронный коллайдер вновь сузил «ловушку» для бозона Хиггса

Большой адронный коллайдерБольшой адронный коллайдерФизики, работающие на Большом адронном коллайдере, обнародовали новые данные о результатах поиска бозона Хиггса: ученые вновь сузили диапазон масс, в котором может "прятаться" неуловимая частица, согласно этим данным, бозон Хиггса (если он существует) может иметь массу от 114 до 141 гигаэлектронвольт.

Бозон Хиггса - последний недостающий элемент современной теории элементарных частиц, так называемой Стандартной модели. Это гипотетическая частица отвечает за массы всех других элементарных частиц. Однако теория не позволяет точно установить массу бозона Хиггса. Физики рассчитывают, что найти частицу (или убедиться в том, что ее не существует) позволят эксперименты на Большом адронном коллайдере (БАК).

Ученые сейчас рассматривают две возможности существования бозона Хиггса: "легкого", с массой от 135 до 200 гигаэлектронвольт на скорость света в квадрате (ГэВ/c^2), и "тяжелого" с массой 200 ГэВ/c^2 или больше. Физики часто измеряют массы частиц в единицах энергии - электронвольтах - основываясь на знаменитой формуле Эйнштейна, E=mc^2. При этом 100 ГэВ/c^2 примерно в 107 раз больше массы протона.

Эксперименты в электрон-позитронном коллайдере LEP в 1980-е годы позволили исключить диапазон масс менее 114 ГэВ. Последующие эксперименты указывали, что частица Хиггса может иметь массу в интервале от 114 до 185 гигаэлектронвольт.

Летом 2010 года физики из Национальной лаборатории имени Ферми, которые проводили эксперименты на теперь уже закрытом коллайдере Теватрон, исключили возможность существования бозона Хиггса в интервале масс от 158 до 175 гигаэлектронвольт, а до этого, в ноябре 2009 года, "закрыли" интервал с 163 до 166 гигаэлектронвольт.

На конференции HCP2011 в Париже ученые представили новые результаты, полученные при анализе данных, собранных двумя главными детекторами Большого адронного коллайдера - CMS и ATLAS. Физики исследовали область со 110 до 600 ГэВ/c^2 в поисках возможных следов распада бозона Хиггса, который может распадаться на гамма-кванты, W- или Z- бозоны, на некоторые другие частицы.

Ученые рассматривали объем данных, соответствующий накопленной светимости (объему данных о столкновениях) от 1 до 2,3 обратных фемтобарна при столкновениях протонов на энергии 7 тераэлектронвольт. К концу октября коллайдер набрал уже 5 обратных фемтобарн, но на обработку этих данных потребуется значительное время - как ожидается новые данные могут быть представлены зимой 2012 года.

В докладе ученые заявили, что данные коллайдера с 95%-ным уровнем достоверности исключили возможность существования бозона Хиггса в интервале масс от 141 до 476 ГэВ/c^2. При этом область со 146 до 443 ГэВ/c^2 исключена с уровнем достоверности 99%, не считая узких областей в окрестностях 220 и 320 ГэВ/c^2.

Таким образом, вероятнее всего масса Хиггса находится в интервале от 114 до 141 ГэВ/c^2.

Как ожидается, летом 2012 года физики, работавшие на закрытом коллайдере Теватрон, представят новые результаты, полученные при анализе объема данных, соответствующего накопленной светимости 10 обратных фемтобарн.

По материалам РИА Новости


Если Вам понравилась статья, не забудьте поделиться в соцсетях

Вас также может заинтересовать:

  • Новое руководство LiveJournal собирается "переизобрести" ЖЖ
  • Всемирный опрос «Q & A»: «Как вы относитесь к толерантности?»
  • Поговорим о тараканах
  • Последний раз в этом году "Булаву" запустят до конца ноября, пуск будет залповым
  • Геотермальная энергия - энергия глубин


  • Top